JP6740670B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来、画像形成装置の定着制御において、記録媒体である用紙のサイズ、特に、搬送方向に垂直な方向の幅が変わる場合には、一時的な待機状態（例えば、アイドリング状態）に入って、定着ローラーや加圧ローラー等の定着部材における非通紙端部の表面温度を回復させ、安定させることにより、定着品質や用紙搬送の安定性を維持するようにしている。 Conventionally, in the fixing control of the image forming apparatus, when the size of the recording medium, especially the width in the direction perpendicular to the conveyance direction, changes, a temporary standby state (for example, idling state) is entered to fix the sheet. By fixing and stabilizing the surface temperature of the non-sheet passing end of the fixing member such as a roller or a pressure roller, the fixing quality and the stability of sheet conveyance are maintained.
このような待機状態の期間では、勿論、定着処理が行われないので、生産性を重視した画像形成装置においては問題となる。このため、生産性を重視した画像形成装置では、記録媒体である用紙のサイズが切り換わるタイミングにおいて待機状態とせず、異なる用紙サイズの定着処理を連続して行う画像形成方法を用いている。 Of course, the fixing process is not performed during such a standby state, which is a problem in an image forming apparatus that places importance on productivity. For this reason, in the image forming apparatus which attaches importance to productivity, an image forming method is used in which fixing processing of different paper sizes is continuously performed without making a standby state at the timing when the size of a recording medium is switched.
但し、生産性を重視した画像形成方法を用いた場合、定着部材における非通紙端部の表面温度を回復させ、安定させる待機状態がないため、定着部材の端部の表面温度がアンダーシュートして定着品質が低下したり、オーバーシュートして用紙搬送の安定性が低下してしまうといった問題が生じる。 However, when an image forming method that emphasizes productivity is used, there is no standby state for recovering and stabilizing the surface temperature of the non-sheet passing edge of the fixing member, so the surface temperature of the edge of the fixing member undershoots. As a result, there arises a problem that the fixing quality is deteriorated, or the stability of the sheet conveyance is deteriorated due to overshooting.
定着部材の端部の表面温度のこのようなアンダーシュートやオーバーシュートによる定着品質等の低下を防止するため、用紙の搬送方向に垂直な方向の幅に応じて２つの異なる配光の加熱部の点灯率を変えることにより、定着部材の表面温度を安定させる画像形成装置（特許文献１参照）や、用紙サイズの切り換わり時に、アンダーシュートやオーバーシュートがない適切な温度制御を行う画像形成装置（特許文献２参照）が知られている。 In order to prevent the deterioration of the fixing quality and the like due to such undershoot and overshoot of the surface temperature of the end portion of the fixing member, two different light distribution heating units are provided according to the width in the direction perpendicular to the sheet conveying direction. An image forming apparatus that stabilizes the surface temperature of the fixing member by changing the lighting rate (see Patent Document 1) and an image forming apparatus that performs appropriate temperature control without undershoot or overshoot when the paper size is switched ( Patent Document 2) is known.
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、用紙の搬送方向に垂直な方向の幅に応じて２つの異なる配光の加熱部の点灯率を変えているものの、待機中と印刷動作中の点灯率も変えており、待機状態が必要になる。
However, in the image forming apparatus described in
また、特許文献２に記載の画像形成装置は、アンダーシュートやオーバーシュートがない適切な温度制御を行っているものの、待機状態（ウォームアップ）においても温度制御を行っており、やはり、待機状態が必要になってしまう。
Further, although the image forming apparatus described in
このため、待機状態を必要とせずに異なる用紙サイズの定着処理を連続して行う場合に発生するアンダーシュートやオーバーシュートを抑制することができないといった問題点があった。 Therefore, there is a problem in that it is not possible to suppress undershoot and overshoot that occur when fixing processing for different paper sizes is continuously performed without requiring a standby state.
本発明の課題は、待機状態を必要とせずに異なる用紙サイズの定着処理を連続して行う場合に発生するアンダーシュートやオーバーシュートを抑制することができる画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing undershoot and overshoot that occur when fixing processing of different paper sizes is continuously performed without requiring a standby state.
上記課題を達成するため、請求項１に記載の発明の画像形成装置は、
トナーが転写された記録媒体を加熱及び加圧してトナーを記録媒体に定着させる画像定着部の定着ローラーを加熱する異なる配光の複数の加熱部と、
前記定着ローラーの表面温度を測定する測定部と、
第１の記録媒体から当該第１の記録媒体と搬送方向に垂直な方向の幅が異なる第２の記録媒体への切り換わりを検出する検出部と、
前記測定部の測定温度及び前記検出部の検出結果に基づき前記第２の記録媒体に対する加熱パターンを決定し、最後に定着処理する前記第１の記録媒体から所定の遡及枚数だけ遡ったタイミングで前記加熱パターンによる前記加熱部の制御を開始する制御部と、
を備え、
前記画像定着部の加圧ローラーを加熱する外部加熱部を備え、
前記制御部は、前記第２の記録媒体の幅が前記第１の記録媒体の幅よりも小さい場合、前記記録媒体が切り換わるタイミングで前記外部加熱部をＯＦＦすることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the image forming apparatus of the invention according to
A plurality of heating units of different light distribution for heating and fixing the recording medium on which the toner has been transferred to heat the fixing roller of the image fixing unit for fixing the toner on the recording medium.
A measuring unit for measuring the surface temperature of the fixing roller,
A detection unit that detects switching from the first recording medium to a second recording medium having a width different from that of the first recording medium in a direction perpendicular to the transport direction;
The heating pattern for the second recording medium is determined based on the measured temperature of the measuring unit and the detection result of the detecting unit, and the predetermined pattern is traced back from the first recording medium to which the fixing process is finally performed. A control unit for starting control of the heating unit by a heating pattern,
Equipped with
An external heating unit for heating the pressure roller of the image fixing unit is provided,
Wherein, a width of said second recording medium is the first case is smaller than the width of the recording medium, wherein the OFF to Rukoto the said external heating unit with the recording medium is the timing of switching.
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記第２の記録媒体の搬送方向に垂直な方向の幅に基づき前記加熱パターンを決定することを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect,
The control unit determines the heating pattern based on a width in a direction perpendicular to the transport direction of the second recording medium.
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記複数の加熱部は、前記第２の記録媒体の搬送方向に平行であって中心を通る直線に対して対称な配光パターンを有することを特徴としている。
According to a third aspect of the invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect,
It is characterized in that the plurality of heating units have a light distribution pattern that is symmetric with respect to a straight line that is parallel to the transport direction of the second recording medium and that passes through the center.
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記検出部の検出結果に基づき、異なる配光の複数の前記加熱部のうちひとつを主として加熱をする主加熱部、その他を補助的に加熱する副加熱部と設定して前記加熱パターンを決定することを特徴としている。
According to a fourth aspect of the invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects,
Based on the detection result of the detection unit, the control unit sets the main heating unit that mainly heats one of the plurality of heating units of different light distribution, and the sub-heating unit that auxiliaryly heats the other, and It is characterized by determining the heating pattern.
請求項５に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、ＯＮ／ＯＦＦ制御又はＨＣＤ制御、或いは、これらの組み合わせにより前記加熱パターンを決定することを特徴としている。
The invention described in claim 5 is the image forming apparatus according to any one of
The controller is characterized in that the heating pattern is determined by ON/OFF control, HCD control, or a combination thereof .
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記検出部は、設定されたジョブ情報又は給紙トレイの選択状況に基づき前記第２の記録媒体の切り換わりを検出することを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects,
It is characterized in that the detection unit detects the switching of the second recording medium based on the set job information or the selection status of the paper feed tray.
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記記録媒体の幅、前記記録媒体の坪量、通紙枚数のうち少なくともひとつ又はこれらの組み合わせに基づき前記遡及枚数を決定することを特徴としている。
The invention described in claim 7 is the image forming apparatus according to any one of
The control unit determines the retrospective number based on at least one of the width of the recording medium, the basis weight of the recording medium, the number of passed sheets, or a combination thereof.
本発明によれば、待機状態を設定せずに異なる用紙サイズの定着処理を連続して行う場合に発生するアンダーシュートやオーバーシュートを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress undershoot and overshoot that occur when fixing processing of different paper sizes is continuously performed without setting a standby state.
（実施形態）
［１．構成の説明］
以下、本発明の画像形成装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態である画像形成装置１の概略構成を示す図である。図２は、画像形成装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。
(Embodiment)
[1. Description of configuration]
An embodiment of an image forming apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
画像形成装置１は、ＣＰＵ１０１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ１０２（Random Access Memory）及びＲＯＭ１０３（Read Only Memory）を有する制御部１０、記憶部
１１、操作部１２、表示部１３、インターフェース１４、スキャナー１５、画像処理部１６、画像形成部１７、画像定着部１８、搬送部１９、切換検出部２０等を備える。制御部１０は、バス２１を介して記憶部１１、操作部１２、表示部１３、インターフェース１４、スキャナー１５、画像処理部１６、画像形成部１７、画像定着部１８、搬送部１９、切換検出部２０と接続されている。
The
ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３又は記憶部１１に記憶されている制御用プログラムを読み出して実行し、各種演算処理を行う。
The
ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。
The
ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ１０３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。
The
これらのＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２及びＲＯＭ１０３を備える制御部１０は、上述の各種制御用プログラムに従って画像形成装置１の各部を統括制御する。例えば、制御部１０は、画像処理部１６に画像データに対する所定の画像処理を行わせて記憶部１１に記憶させる。また、制御部１０は、搬送部１９に用紙を搬送させ、記憶部１１に記憶された画像データに基づいて画像形成部１７により用紙に画像を形成させる。
The
記憶部１１は、半導体メモリーであるＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶手段により構成され、スキャナー１５により取得された画像データや、インターフェース１４を介して外部から入力された画像データ等が記憶される。なお、これらの画像データ等はＲＡＭ１０２に記憶されてもよい。
The
操作部１２は、操作キーや表示部１３の画面に重ねられて配置されたタッチパネル等の入力デバイスを備え、これらの入力デバイスに対する入力操作を操作信号に変換して制御部１０に出力する。
The
表示部１３は、ＬＣＤ（Liquid crystal display）等の表示装置を備え、画像形成装置１の状態や、タッチパネルへの入力操作の内容を示す操作画面等を表示する。
The
インターフェース１４は、外部のコンピューター、他の画像形成装置などとの間でデータの送受信を行う手段であり、例えば、各種シリアルインターフェースのいずれかにより構成される。
The
スキャナー１５は、用紙に形成された画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の色成分毎の単色画像データを含む画像データを生成して記憶部１１に記憶させる。
The
画像処理部１６は、例えば、ラスタライズ処理部、色変換部、階調補正部、ハーフトーン処理部を備え、記憶部１１に記憶された画像データに各種画像処理を施して記憶部１１に記憶させる。
The
画像形成部１７は、記憶部１１に記憶された画像データに基づき、用紙に画像を形成する。画像形成部１７は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の色成分に各々対応する４組の露光部１７１、感光体１７２及び現像部１７３を備えている。また、画像形成部１７は、転写体１７４及び２次転写ローラー１７５を備えている。
The
露光部１７１は、発光素子としてのＬＤ（Laser Diode）を備えている。露光部１７１
は、画像データに基づいてＬＤを駆動し、帯電する感光体１７２上にレーザー光を照射、露光して感光体１７２上に静電潜像を形成する。現像部１７３は、露光された感光体１７２上に帯電する現像ローラーにより所定の色（Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫのいずれか）のトナー（色材）を供給して、感光体１７２上に形成された静電潜像を現像する。
Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫに対応する４つの感光体１７２上に各々Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫのトナーで形成された画像（単色画像）は、各感光体１７２から転写体１７４上に順次重ねられて転写される。これにより、転写体１７４上にＣ、Ｍ、Ｙ及びＫを色成分とするカラー画像が形成される。転写体１７４は、複数の転写体搬送ローラーに巻き回された無端ベルトであり、各転写体搬送ローラーの回転に従って回転する。
２次転写ローラー１７５は、転写体１７４上のカラー画像を、給紙トレイ２２又は外部に設けられる給紙装置から給紙された用紙上に転写する。詳しくは、用紙及び転写体１７４を挟持する２次転写ローラー１７５に所定の転写電圧が印加されることにより、転写体１７４上においてカラー画像を形成しているトナーが用紙側に引き寄せられて用紙に転写される。
The
Drives the LD based on the image data and irradiates and exposes the charged
The images (single color images) formed by the toners of C, M, Y, and K on the four
The
画像定着部１８は、トナーが転写された用紙を加熱及び加圧してトナーを用紙に定着させる定着処理を行う。
The
図３は、画像定着部１８の構成を示す模式図である。画像定着部１８は、定着ローラー１８３、加圧ローラー１８４、外加熱ローラー１８５及び温度検出部１８６等を備える。画像定着部１８及び制御部１０により定着装置が構成される。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the
定着ローラー１８３は、その回転軸方向に延在する定着ランプ（或いは、定着ヒーター）であるハロゲンランプヒーター１８７〜１８９を備える。ハロゲンランプヒーター１８７〜１８９は、制御部１０による制御下で通電することにより発熱する。また、定着ローラー１８３は、制御部１０による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転する。また、定着ローラー１８３には、定着ローラー１８３の温度を検出する温度検出部１８６が設けられている。温度検出部１８６は、定着ローラー１８３の温度を検出することができれば、ひとつ設けられていてもよいし複数設けられていてもよい。
The fixing
また、外加熱ローラー１８５は、その回転軸方向に延在する外加熱ヒーター１９０を備える。外加熱ヒーター１９０は、制御部１０による制御下で通電することにより発熱する。そして、外加熱ローラー１８５は、加圧ローラー１８４に当接して、加圧ローラー１８４を直接加熱する。
Further, the
図４は、定着ローラー１８３の内部構成を示す模式図である。
ハロゲンランプヒーター１８７〜１８９は、それぞれ筒部１８７ａ〜１８９ａ内にタングステンのフィラメント１８７ｂ〜１８９ｂを備えて構成され、筒部１８７ａ〜１８９ａ内にはそれぞれ所定の濃度のハロゲンガスが封入されている。筒部１８７ａ〜１８９ａ内に封入されるハロゲンガスの濃度に基づき、各ハロゲンランプヒーター１８７〜１８９の基準電圧が設定されている。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an internal configuration of the fixing
Each of the
また、ハロゲンランプヒーター１８７のフィラメント１８７ｂは、定着ローラー１８３の軸方向中央部のみを加熱するように構成され（中央配光）、ハロゲンランプヒーター１８８のフィラメント１８８ｂは、定着ローラー１８３の軸方向全体を加熱するように構成され（全域配光）、ハロゲンランプヒーター１８９のフィラメント１８９ｂは、定着ローラー１８３の軸方向端部のみを加熱するように構成されている（端部配光）。
Further, the
図３に示すように、加圧ローラー１８４は、弾性部材（図示略）により定着ローラー１８３に近づく方向に付勢されて定着ローラー１８３に圧着され、定着ローラー１８３との間に定着ニップを形成しながら定着ローラー１８３の回転に伴って回転する。
また、外加熱ローラー１８５は、加圧ローラー１８４に当接して、加圧ローラー１８４の回転に伴って回転する。
なお、加圧ローラー１８４は、制御部１０による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転するものとしてもよい。
As shown in FIG. 3, the
The
The
定着ローラー１８３及び加圧ローラー１８４は、記録媒体である用紙Ｐを定着ニップで挟持して図３の矢印により示される搬送方向Ｒに搬送しながら用紙Ｐを加熱及び加圧する。これにより、定着ローラー１８３及び加圧ローラー１８４は、用紙Ｐ上のトナーを溶融させて定着させる。用紙Ｐと接触する際の定着ローラー１８３の温度は、例えば、１８０℃以上２００℃以下の範囲とされる。したがって、ハロゲンランプヒーター１８７〜１８９は、定着ローラー１８３がこの温度となるように定着ローラー１８３を加熱する。
The fixing
図１に示すように、搬送部１９は、用紙を挟持した状態で回転することで用紙を搬送する用紙搬送ローラーを複数備え、所定の搬送経路で用紙を搬送する。搬送部１９は、画像定着部１８により定着処理が行われた用紙の表裏を反転させて２次転写ローラー１７５へ搬送する反転機構１９１を備えている。画像形成装置１では、用紙の両面に画像を形成する場合に反転機構１９１による用紙の表裏の反転が行われて両面に画像が形成された後に用紙が排紙トレイ２３に排出される。用紙の片面にのみ画像を形成する場合には、反転機構１９１による用紙の表裏の反転が行われることなく片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ２３に排出される。
As shown in FIG. 1, the
また、切換検出部２０は、制御部１０の制御により用紙サイズ（搬送方向に垂直な方向の幅）の切り換わりを検出して、検出した情報を制御部１０に出力する。例えば、切換検出部２０は、設定されたジョブ情報に基づき用紙サイズの切り換わりを検出する。また、例えば、切換検出部２０は、給紙トレイの選択状況に基づき用紙サイズの切り換わりを検出する。
Further, the switching
［２．画像形成装置の動作の説明］
ここで、図５のフローチャートを用いて画像形成装置１の動作を説明する。
制御部１０は、検出部２０を制御して、ジョブとジョブとの間に待機状態を設定せずに複数のジョブを結合させて連続的に定着処理を行う場合（以下、ＪＯＢ結合と呼ぶ。）において、用紙サイズの切り換わりの有無を判断する（ステップＳ５１）。
[2. Description of operation of image forming apparatus]
Here, the operation of the
The
制御部１０は、ＪＯＢ統合において、用紙サイズの切り換わりがないと判断した場合（ステップＳ５１：Ｎｏ）、通常の温度制御を行い（ステップＳ５６）、ステップＳ５７に進む。
In the JOB integration, when the
一方、制御部１０が、ＪＯＢ統合において、用紙サイズの切り換わりがあると判断した場合（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、用紙サイズが切り換わるまでの通紙枚数が所定の値以上であるか否かを判断する（ステップＳ５２）。
On the other hand, when the
例えば、制御部１０は、用紙サイズが切り換わるまでの通紙枚数が２０００枚以上であるか否かを判断する。これは、用紙サイズが切り換わるまでの通紙枚数が、所定の値よりも少ない場合には、定着ローラー１８３や加圧ローラー１８４の端部の表面温度が飽和していないので、用紙サイズの切り換わりに際して、大きなオーバーシュートやアンダーシュートが生じないためである。
For example, the
そして、制御部１０は、用紙サイズが切り換わるまでの通紙枚数が所定の値以上ではないと判断した場合（ステップＳ５２：Ｎｏ）、通常の温度制御を行い（ステップＳ５６）、ステップＳ５７に進む。
Then, when the
一方、制御部１０が、用紙サイズが切り換わるまでの通紙枚数が所定の値以上であると判断した場合（ステップＳ５２：Ｙｅｓ）、用紙サイズの切り換わり後の加熱パターンを決定する（ステップＳ５３）。
On the other hand, when the
例えば、図６は、用紙サイズの切り換わり後に、Ａ４サイズの用紙を長手方向に搬送させた場合（Ａ４Ｓ）の加熱パターンの一例を示す説明図であり、図７は、用紙サイズの切り換わり後に、Ａ４サイズの用紙を短手方向に搬送させた場合（Ａ４）の加熱パターンの一例を示す説明図である。 For example, FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a heating pattern when A4 size paper is conveyed in the longitudinal direction (A4S) after the paper size is switched, and FIG. 7 is shown after the paper size is switched. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a heating pattern when A4 size paper is conveyed in the lateral direction (A4).
図６に示すように、Ａ４サイズの用紙の長手方向の幅が、例えば、中央配光のハロゲンランプヒーター１８７のフィラメント１８７ｂの幅Ｌ１以下である場合、中央配光のハロゲンランプヒーター１８７をメインヒーターとし、全域配光のハロゲンランプヒーター１８８をサブヒーターとする。そして、メインヒーターを１００％点灯（ＯＮ）し、サブヒーターをＨＣＤ制御する。
As shown in FIG. 6, when the width of the A4 size sheet in the longitudinal direction is, for example, less than or equal to the width L1 of the
ここで、ＨＣＤ制御とは、検出された定着ローラー１８３の温度に基づきハロゲンランプヒーターをＯＮ（点灯）又はＯＦＦ（消灯）して、定着ローラー１８３の温度を制御する従来のＯＮ／ＯＦＦ制御によりも、細分化した温度制御を行うため制御方法である。
Here, the HCD control is also a conventional ON/OFF control for controlling the temperature of the fixing
例えば、交流波形の所定の周期において、交流波形の半波を適宜選択してハロゲンランプヒーターに供給することにより、所定の周期におけるデューティー比を細かく制御した温度制御を行うことができる。 For example, in a predetermined cycle of the AC waveform, a half wave of the AC waveform is appropriately selected and supplied to the halogen lamp heater, whereby temperature control can be performed by finely controlling the duty ratio in the predetermined cycle.
具体的には、制御部１０は、交流波形のゼロクロス点を検出したゼロクロス信号に同期させて、サイリスターや双方向サイリスター（トライアック）等のスイッチング素子のゲートに対してトリガー信号を印加することにより、当該スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦを制御して、交流波形の半波を適宜選択した駆動信号を生成して、ハロゲンランプヒーターに供給する。
Specifically, the
また、図７に示すように、Ａ４サイズの用紙の短手方向の幅が、例えば、中央配光のハロゲンランプヒーター１８７のフィラメント１８７ｂの幅Ｌ１よりも大きく、全域配光のハロゲンランプヒーター１８８の幅Ｌ２よりも小さい場合、全域配光のハロゲンランプヒーター１８８をメインヒーターとし、中央配光のハロゲンランプヒーター１８７をサブヒーターとする。そして、メインヒーターを１００％点灯（ＯＮ）し、サブヒーターをＨＣＤ制御する。
In addition, as shown in FIG. 7, the width of the A4 size sheet in the lateral direction is larger than, for example, the width L1 of the
なお、補助ヒーターである端部配光のハロゲンランプヒーター１８９に関しては、必要に応じて従来のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。
As for the
そして、制御部１０は、遡及枚数を決定し（ステップＳ５４）、最後に定着処理する用紙サイズの切り換え前の用紙から遡及枚数だけ遡ったタイミングで、用紙サイズの切り換え後の加熱パターンによる温度制御を開始する（ステップＳ５５）。
Then, the
制御部１０は、例えば、用紙サイズがＡ４サイズの用紙の長手方向（図７）からＡ４サイズの用紙の短手方向（図６）に切り換わる場合、印刷温度の飽和状態の中で、全域配光のサブヒーターの温度制御により用紙の端部温度が下がっても、定着品質を確保でき、中央配光のメインヒーターに影響を与えない範囲で、遡及枚数を決定する。
For example, when the paper size is switched from the longitudinal direction of the A4 size paper (FIG. 7) to the lateral direction of the A4 size paper (FIG. 6), the
また、制御部１０は、例えば、用紙サイズがＡ４サイズの用紙の短手方向（図６）からＡ４サイズの用紙の長手方向（図７）に切り換わる場合、印刷温度の飽和状態の中で、全域配光のメインヒーターを１００％点灯しても、非通紙端部の温度上昇に影響を与えない範囲（搬送の安定性を確保）で、遡及枚数を決定する。
In addition, for example, when the paper size is switched from the short side direction of the A4 size paper (FIG. 6) to the long side direction of the A4 size paper (FIG. 7), the
例えば、用紙サイズが切り換わるまでの通紙枚数が２０００枚であり、遡及枚数を３枚とした場合、制御部１０は、１９９７枚目（用紙サイズの切り換えの３枚前）から、用紙サイズの切り換え後の加熱パターンによる温度制御を開始する。
For example, when the number of sheets passed until the sheet size is switched is 2000 and the retrospective number is set to 3, the
図８は、実施例と比較例との評価結果の一例を示す説明図である。図８において、ＪＯＢ結合の有無、用紙サイズの切り換わり（大から小、又は、小から大）に対して、定着品質、搬送安定性、生産性について評価した。 FIG. 8: is explanatory drawing which shows an example of the evaluation result of an Example and a comparative example. In FIG. 8, the fixing quality, the transport stability, and the productivity were evaluated with respect to the presence or absence of JOB binding and the switching of the paper size (large to small or small to large).
図８から分かるように、条件３及び条件４のようにＪＯＢ結合しない、言い換えれば、待機状態を有する場合は、生産性は悪いものの、実施例及び比較例の双方で定着品質及び搬送安定性は問題ない。
As can be seen from FIG. 8, when the jobs are not linked as in
一方、条件１の比較例のように、ＪＯＢ結合して、用紙サイズが大から小に切り換わる場合には、定着ローラー１８３の端部温度のオーバーシュートが大きく、用紙搬送の安定性を確保することができない。
On the other hand, when the paper size is switched from large to small as in the comparative example of the
例えば、図９に示すように、条件１における実施例では、端部温度特性ＣＨ９１のオーバーシュートは１０℃程度であるのに対して、図１０に示すように、条件１における比較例では、端部温度特性ＣＨ１０１のオーバーシュートは１５℃程度となってしまい、用紙搬送の安定性を確保することができない。なお、図中のＣＨ９２及びＣＨ１０２は、中央の温度特性である。
For example, as shown in FIG. 9, in the embodiment under the
また、条件２の比較例のように、ＪＯＢ結合して、用紙サイズが小から大に切り換わる場合には、定着ローラー１８３の端部温度のアンダーシュートが大きく、定着品質を確保することができない。
Further, as in the comparative example of the
例えば、図１１に示すように、条件２における実施例では、端部温度特性ＣＨ１１１のアンダーシュートは１５℃程度であるのに対して、図１２に示すように、条件２における比較例では、端部温度特性ＣＨ１２１のアンダーシュートは２０℃程度となってしまい、定着品質を確保することができない。なお、図中のＣＨ１１２及びＣＨ１２２は、中央の温度特性である。
For example, as shown in FIG. 11, in the example under the
最後に、制御部１０は、印刷を終了するか否かを判断し（ステップＳ５７）、印刷を終了しないと判断した場合（ステップＳ５７：Ｎｏ）、ステップＳ５１に戻り、印刷を終了すると判断した場合（ステップＳ５７：Ｙｅｓ）、印刷を終了する。
Finally, the
以上のように、待機状態を設定せずに搬送方向に垂直な方向の幅が異なる用紙の定着処理を連続して行う画像形成装置１において、制御部１０が、測定温度及び用紙サイズの切り換わりの検出結果に基づき、用紙サイズの切り換わり後の加熱パターンを決定し、最後に定着処理する用紙サイズの切り換え前の用紙から遡及枚数だけ遡ったタイミングで、用紙サイズの切り換え後の加熱パターンによる温度制御を開始することにより、発生するアンダーシュートやオーバーシュートを抑制することができる。
As described above, in the
（変形例１）
実施形態の説明に際しては、用紙サイズが大から小に切り換わる場合における外加熱ヒーター１９０をＯＮからＯＦＦに切り換えタイミングは、用紙のサイズ切り換え後、所定の時間後である。但し、用紙のサイズ切り換えのタイミングに合わせて、外加熱ヒーター１９０をＯＦＦにすることにより、用紙のサイズ切り換え後のオーバーシュートを抑えることができる。
(Modification 1)
In the description of the embodiment, the
例えば、図１３に示すように、条件１における実施例において、用紙のサイズ切り換えのタイミングに合わせて、外加熱ヒーター１９０をＯＦＦにすることにより、端部温度特性ＣＨ１３１のオーバーシュートは５℃程度に減少し、図９に示した端部温度特性ＣＨ９１のオーバーシュート（１０℃程度）よりも改善されていることが分かる。
For example, as shown in FIG. 13, in the embodiment under the
以上のように、変形例１によれば、最後に定着処理する用紙のサイズの切り換え前の用紙から遡及枚数だけ遡ったタイミングで、用紙のサイズの切り換え後の加熱パターンによる温度制御を開始すると共に、用紙のサイズ切り換えのタイミングに合わせて、外加熱ヒーター１９０をＯＦＦにすることにより、発生するオーバーシュートを抑制することができる。
As described above, according to the first modification, the temperature control by the heating pattern after the size change of the paper is started at the timing of retroactively going back from the paper before the size change of the paper to be finally subjected to the fixing process. The overshoot that occurs can be suppressed by turning off the
なお、実施形態の説明に際しては、用紙のサイズが切り換わるまでの通紙枚数が２０００枚以上の場合に、遡及枚数が３枚である旨の例示をしているが、勿論、これらの数値に限定されるものではなく、用紙の幅、用紙の坪量、通紙枚数等の条件のうち少なくもとひとつ又はこれらの組み合わせに基づき遡及枚数を決定することになる。 It should be noted that, in the description of the embodiment, when the number of sheets passed until the size of the sheet is switched is 2000 or more, it is illustrated that the number of retrospective sheets is 3, but of course, these numbers are not included. The number of sheets to be retrospectively determined is not limited to any one of the conditions such as the width of the sheet, the basis weight of the sheet, and the number of sheets to be passed, or a combination thereof.
また、実施形態の説明に際しては、図６及び図７に示すように、加熱パターンは、メインヒーターを１００％点灯（ＯＮ）し、サブヒーターをＨＣＤ制御しているが、ＯＮ／ＯＦＦ制御又はＨＣＤ制御、或いは、これらの組み合わせにより加熱パターンを決定してもよい。 In the description of the embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the heating pattern is such that the main heater is turned on (100%) and the sub-heater is HCD controlled. The heating pattern may be determined by control or a combination thereof.
例えば、ＯＮ／ＯＦＦ制御の場合、メインヒーターのみで温度制御する場合、メインヒーターをＯＮ／ＯＦＦ制御、メインヒーターとサブヒーターの両方で温度制御する場合、メインヒーターは１００％点灯（ＯＮ）で、サブヒーターをＯＮ／ＯＦＦ制御する。 For example, in the case of ON/OFF control, when the temperature is controlled only by the main heater, when the main heater is ON/OFF controlled, and when the temperature is controlled by both the main heater and the sub heater, the main heater is turned on (ON) at 100%. ON/OFF control the sub heater.
また、例えば、ＨＣＤ制御の場合、メインヒーターのみで温度制御する場合、メインヒーターをＨＣＤ制御、メインヒーターとサブヒーターの両方で温度制御する場合、メインヒーター及びサブヒーターをＨＣＤ制御する。 Further, for example, in the case of HCD control, when the temperature is controlled only by the main heater, the main heater is HCD controlled, and when the temperature is controlled by both the main heater and the sub heater, the main heater and the sub heater are HCD controlled.
さらに、これらの組み合わせの場合、メインヒーターとサブヒーターの両方で温度制御する場合、メインヒーターは１００％点灯（ＯＮ）で、サブヒーターをＨＣＤ制御する。或いは、メインヒーターはＨＣＤ制御で、サブヒーターを１００％点灯（ＯＮ）する。 Further, in the case of these combinations, when the temperature is controlled by both the main heater and the sub heater, the main heater is turned on (ON) at 100%, and the sub heater is HCD controlled. Alternatively, the main heater is HCD controlled and the sub heater is turned on (ON) at 100%.
また、実施形態の説明に際しては、画像定着部１８が、定着ローラー１８３と加圧ローラー１８４は、用紙Ｐを挟持して搬送するニップ部を構成しているが、加熱部材である加熱ローラーと、定着ベルトとを備え、定着ベルトは、加熱ローラーと、定着ローラー１８３とに張架され、定着ローラー１８３及び加圧ローラー１８４は、当該定着ベルトを介して、用紙Ｐを挟持して搬送するニップ部を構成するようにしてもよい。
Further, in the description of the embodiment, the
また、実施形態の説明に際しては、例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）等の色毎に画像形成用のユニットを備え、用紙Ｐ上にカラー画像を形成する画像形成装置１を例示したが、一例であってこれに限られるものではなく、例えば、単色の画像を形成する画像形成装置であってもよい。
In the description of the embodiment, for example, a unit for image formation is provided for each color such as Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black), and a color image is formed on the paper P. Although the
また、実施形態の説明に際しては、記録媒体として用紙を例示しているが、記録媒体は紙に限定されるものではなく、トナー像を形成及び定着可能なシート状のものであればよく、例えば、不織布、プラスチックフィルム、皮革等でもよい。 Further, in the description of the embodiments, a sheet is used as an example of the recording medium, but the recording medium is not limited to the sheet, and may be a sheet that can form and fix a toner image. Alternatively, non-woven fabric, plastic film, leather, etc. may be used.
１ 画像形成装置
１０ 制御部
１８ 画像定着部
２０ 切換検出部（検出部）
１８３ 定着ローラー
１８４ 加圧ローラー
１８５ 外加熱ローラー
１８６ 温度検出部（測定部）
１８７、１８８、１８９ ハロゲンランプヒーター（加熱部）
１９０ 外加熱ヒーター（外部加熱部）
Ｐ 用紙（記録媒体）
1
183
187, 188, 189 Halogen lamp heater (heating part)
190 External heating heater (external heating part)
P paper (recording medium)
Claims (7)
前記定着ローラーの表面温度を測定する測定部と、
第１の記録媒体から当該第１の記録媒体と搬送方向に垂直な方向の幅が異なる第２の記録媒体への切り換わりを検出する検出部と、
前記測定部の測定温度及び前記検出部の検出結果に基づき前記第２の記録媒体に対する加熱パターンを決定し、最後に定着処理する前記第１の記録媒体から所定の遡及枚数だけ遡ったタイミングで前記加熱パターンによる前記加熱部の制御を開始する制御部と、
を備え、
前記画像定着部の加圧ローラーを加熱する外部加熱部を備え、
前記制御部は、前記第２の記録媒体の幅が前記第１の記録媒体の幅よりも小さい場合、前記記録媒体が切り換わるタイミングで前記外部加熱部をＯＦＦすることを特徴とする画像形成装置。 A plurality of heating units of different light distribution for heating and fixing the recording medium on which the toner has been transferred to heat the fixing roller of the image fixing unit for fixing the toner on the recording medium.
A measuring unit for measuring the surface temperature of the fixing roller,
A detection unit that detects switching from the first recording medium to a second recording medium having a width different from that of the first recording medium in a direction perpendicular to the transport direction;
The heating pattern for the second recording medium is determined based on the measured temperature of the measuring unit and the detection result of the detecting unit, and the predetermined pattern is traced back from the first recording medium to which the fixing process is finally performed. A control unit for starting control of the heating unit by a heating pattern,
Equipped with
An external heating unit for heating the pressure roller of the image fixing unit is provided,
An image forming apparatus, wherein the control unit turns off the external heating unit at a timing when the recording medium switches when the width of the second recording medium is smaller than the width of the first recording medium. ..
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